ربما تعلم العلماء تاريخ الصغير الاتصال ثنائي القمر مدار الكويكب 152830 دينكينيشوالتي كانت أول محطة كونية لناسا لوسي مركبة فضائية. ربما يكون هذا القمر الصغير قد انفصل عن والده الأكبر الكويكب عندما تم إرسال دينكينيش للدوران عبر الفضاء بعد امتصاص ضوء الشمس وإعادة بعثه.
وبعد إطلاقها في عام 2021، فإن مهمة لوسي في طريقها لاستكشاف كويكبات طروادة، التي تشترك في مدار كوكب الأرض. كوكب المشتري – ولكن، للوصول إليهم، يتعين على لوسي أن تبحر عبر حزام الكويكبات بين المريخ والمشتري. ومع ذلك، في الجانب المشرق، أعطى هذا لوسي الفرصة لاختبار براعتها في عالم صغير في حزام الكويكبات قبل الوصول إلى أحصنة طروادة، المتمركزة عند كوكب المشتري. نقاط لاغرانج L4 وL5.
متعلق ب: مهمة لوسي: رحلة ناسا إلى كويكبات طروادة
في 1 نوفمبر 2023، طارت لوسي على مسافة 268 ميلاً (431 كيلومترًا) من دينكينيش، والتي يطلق عليها لقب “دينكي”. قد لا تبدو هذه مسافة ملحوظة حتى تأخذ بعين الاعتبار أن قطر دينكينيش يبلغ 787 ياردة (720 مترًا) فقط. ومع ذلك، كان نظام تحديد المدى والتتبع المستقل للمركبة الفضائية قادرًا على الالتصاق بـ Dinkinesh، مما سمح لـ Lucy Long-Range Reconnaissance Imager (L'LORRI) بتصوير الكويكب.
ما وجده كان مفاجئًا: دينكينيش ليس وحده!
لوري اكتشف قمرًا طبيعيًا يدور حول دينكي كل 52.7 ساعة على مسافة 1.9 ميل (3.1 كيلومتر). أن يكون للكويكب قمر ليس بالأمر المفاجئ؛ ويكتشف علماء الفلك أن حوالي 15% من الكويكبات الصغيرة لها بالفعل رفاق، مثل ديمورفوس، وهو الجسم الصغير الذي يدور حول الكويكب ديديموس والتي كانت خاضعة لوكالة ناسا سهم مهمة الدفاع الكوكبي في عام 2022. لكن الأمر المثير للاهتمام بشكل خاص حول دينكي هو أن قمره الصغير، المسمى سلام، هو في حد ذاته ثنائي جهة اتصال – كائنان ملتصقان ببعضهما البعض كواحد.
مرة أخرى، ثنائيات الاتصال في حد ذاتها ليست نادرة؛ المذنب 67P/تشوريوموف-جيراسيمينكوعلى سبيل المثال، زارتها وكالة الفضاء الأوروبية رشيد وكانت المهمة لمدة عامين بين عامي 2014 و2016 عبارة عن اتصال ثنائي. أروكوث، وهو حزام كويبر يعترض على ذلك آفاق جديدة طار الماضي في يوم رأس السنة الجديدة 2019، وهو أيضًا ثنائي اتصال.
ومع ذلك، سلام هو أول وضع اتصال ثنائي بين الكويكب والقمر.
وبشكل أكثر تحديدًا، يبدو السلام وكأنه كائنين، أو فصين، يتلامسان من طرف إلى طرف. وهي متشابهة الحجم: يبلغ عرض فص واحد حوالي 230 ياردة (210 مترًا) والآخر 250 ياردة (230 مترًا). سلام مقيد مديًا بـ Dinkinesh، مما يعني أن فصًا واحدًا يظل دائمًا الأقرب إلى الكويكب الأكبر. ومن المحبط أن نقطة الاتصال بين الفصين مخفية في الظل في صور L'LORRI.
وبطبيعة الحال، سعى علماء الفلك إلى معرفة كيفية تشكل سلام بهذا الشكل. يمكن العثور على القرائن، وفقًا لفريق بقيادة الباحث الرئيسي للمهمة، هال ليفيسون من معهد أبحاث الجنوب الغربي في بولدر، كولورادو، على سطح دينكينيش.
ويتميز الكويكب الأكبر حجما بحوض كبير يمتد حوله طوليا، فضلا عن سلسلة من التلال الاستوائية التي تتراكب فوق ذلك الحوض وتلتف حول محور دورانه. يجادل فريق ليفيسون بأن هذه الميزات هي نتيجة لكارثة هيكلية هائلة حدثت عندما تم دوران الكويكب بواسطة ظاهرة تسمى تأثير YORP.
اختصارًا لـ Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack، على اسم العلماء الذين صمموه لأول مرة، يصف تأثير YORP كيف يمكن لجسم صغير متواضع مثل دينكينيش أن يدور من خلال تأثيرات امتصاص ضوء الشمس ثم إعادة انبعاثه. إن زخم الفوتونات الشمسية التي تضرب السطح، ثم الفوتونات الحرارية المنبعثة من السطح مع ارتفاع درجة حرارة السطح في ضوء الشمس، يخلق كميات صغيرة من الدفع الذي يمكن أن يدفع كويكبًا أصغر من حوالي 3.1 ميل (5 كيلومترات) عرضًا. على الرغم من أن هذا الدفع سيكون لطيفًا للغاية، إلا أنه سيكون قادرًا على مر العصور على بناء قوة كافية للتأثير بشكل كبير على دوران الكويكب. فيما يتعلق بـ Dinkinesh، أدى تأثير YORP إلى زيادة في دوران الصخرة الفضائية، واليوم، تدور مرة واحدة كل 3.7 ساعة.
ولكن هذا لم يكن كل شيء.
لقد تعلم العلماء الآن أن قوة الطرد المركزي الناتجة على دينكينيش تسببت في ارتفاع بعض المواد عن سطح الكويكب الذي يدور بشكل غير محكم. ثم استقرت تلك المادة في حلقة من الحطام حول خط استواء الكويكب. وبعد زعزعة الاستقرار من الناحية الهيكلية، ظهر صدع حرفيًا على سطح دينكينيش – الحوض الكبير الذي نراه اليوم.
وسقطت بعض المواد المنبعثة من دينكينيش مرة أخرى على الكويكب، لتشكل الحافة الاستوائية، بينما اندمجت البقية لتشكل قمرين صناعيين. وهذه، بالمناسبة، هي الآلية التي يعتقد أنها موجودة شكلت قمر ديديموس ديمورفوس، أيضاً.
ومع ذلك، فإن ديمورفوس هو مجرد قمر صناعي عادي واحد – لذا، لإنشاء اتصال ثنائي مثل سلام، يجب أن يكون هناك المزيد من القصة.
قصص ذات الصلة:
– المركبة الفضائية لوسي التابعة لناسا تكمل بنجاح أول تحليق لها بالقرب من الكويكب “دينكي”
– مفاجأة! كويكب “دينكي” هو في الواقع صخرة فضائية مزدوجة، حسبما يكشف مسبار لوسي التابع لناسا (صورة)
– تم اكتشاف قمر مزدوج غريب يدور حول الكويكب “دينكي” وله الآن اسم
وقد انبهر ليفيسون بحقيقة أن الفصين متطابقان تقريبًا في الحجم، ويتساءل عما إذا كان هذا يخبرنا شيئًا عن عملية تكوين القمر الصناعي. بغض النظر، بمجرد تشكل نصفي سلام، لا بد أنهما اقتربا من بعضهما أكثر فأكثر، وتحركا بسرعة نسبية منخفضة للغاية، حتى أصبحا قريبين بدرجة كافية للتقبيل. ومن هناك، تمكنت الجاذبية من تجميعهما معًا.
يبدو أن الطبيعة قد أجرت عملية بالغة الدقة عندما خلقت سلام.
ولو تلامست هذه الفصوص بسرعة نسبية أعلى، لكانوا إما قد انسحقوا معًا ليشكلوا فصًا واحدًا فقط، أو، على الأرجح، تحطموا بعضهم بعضًا. وبدلاً من ذلك، ارتبطوا ببعضهم البعض، وأصبحوا الآن عالقين حرفيًا مع بعضهم البعض.
تم نشر تحليل ملاحظات لوسي عن دينكينيش وسلام في مجلة Nature.